Sõjaaja füüsika seaduste järgi: kuidas nad võitlesid teaduse rindel

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

12. aprillil 1943 alustas NSV Liidus tööd kuulus laboratoorium nr 2, mille teadlased osalesid Punaarmee sõduritega võrdselt võitluses meie maale saabunud vaenlase vastu. Nende ennastsalgavate inimeste arvel - Nõukogude tankide soomustehnika loomine, mereväe laevade miinikaitse ja sõjatehnika, esimesed radariluuresüsteemid Moskva ja Leningradi taeva kaitsmiseks.

Lisaks ohutu liikluse korraldamine mööda Leningradi eluteed, mis sai võimalikuks tänu seadmele Laadoga järve jääseisundi uurimiseks, aga ka värvidest ja lakkidest söödava taimeõli ekstraheerimise ja puhastamise tehnoloogiale, mis on nälgivale Leningradile nii vajalik. Laboratooriumi nr 2 Izvestija loomise 77. aastapäeval meenutatakse nende teadlaste arenguid, kes hiljem moodustasid legendaarse Kurtšatovi Instituudi meeskonna, mis lähendas ühist Võitu.

Teade teadusele

Salalabor nr 2 loodi Moskva eeslinnas 12. aprillil 1943 – keset Suurt Isamaasõda –, et töötada Nõukogude aatomipommi kallal. Selle sündmuse erakordset tähtsust rõhutatakse Kurtšatovi Instituudis, mis on tänapäeval üks maailma suurimaid teaduskeskusi, mis kasvas välja laborist, kus algul töötas 100 inimest, sealhulgas stoker.

- Kui riigi juhtkond tänu teadlaste rühmale ja luureandmetele ei võtnud 1942. aasta kõige raskemal sügisel tuumaprojekti ette, moodustades uraanikomitee ja kuus kuud hiljem - laboratooriumi nr 2 Igori juhtimisel. Kurtšatov, NSVLi olemasolu oleks ohus, - rõhutas vestluses Kurtšatovi Instituudi presidendi Izvestijaga Mihhail Kovaltšuk.

Kuid enne tulevikurelvade loomise alustamist pidid Nõukogude füüsikud lahendama mitmeid sõjaaegseid probleeme, et aidata kaasa võidule fašismi üle. Nende kavatsusest teatati juba 29. juunil 1941 (sõja kaheksandal päeval) ajalehes Izvestija nr 152 (7528) avaldatud üleskutsega kõigi riikide teadlastele.

"Sel otsustava lahingu tunnil marsivad nõukogude teadlased koos oma rahvaga, andes kogu oma jõu võitluseks fašistlike sõjaõhutajate vastu – oma kodumaa kaitsmise ning maailmateaduse vabaduse ja inimkonna päästmise nimel. kultuur, mis teenib kogu inimkonda," seisis selles ajaloolises dokumendis.

Päästke ja demagnetiseerige

Esimene ülesanne pandi kohe füüsikutele: pealetungi esimestel kuudel viskas Saksa lennundus Sevastopoli lahele meremiine, blokeerides sellega oma akvatooriumi. Uusimad lõhkekehad olid mittekontaktse toimega ja reageerisid magnetvälja muutusele, mis tekkis metallist kerega laeva lähenemisel. Meie laevu oli vaja kaitsta, mitte lasta plahvatada miinil, millest igaüks sisaldas 250 kg lõhkeainet, hävitades kõik 50 m raadiuses.

Teadlased on välja pakkunud laevade demagnetiseerimise skeemi. Selleks saabusid 8. juulil 1941 Sevastopoli Leningradi Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi (LPTI) töötajad, kes hiljem moodustasid labori nr 2 selgroo, kes tõid kaasa magnetomeetri ja osa vajalikest seadmetest ning võimalikult kiiresti loodud katsebaasi.

Samuti liitusid selle tööga spetsialistid Inglismaalt, kellel oli juba sarnane kogemus. Selle tulemusena täiendasid Nõukogude ja Briti inseneride lähenemisviisid üksteist edukalt.

"Briti mähistevaba demagnetiseerimise süsteem oli mugavam kui meie oma ja meie mähiste demagnetiseerimise süsteem oli tõhusam kui inglise süsteem, eriti pinnalaevadel," meenutas hiljem Kurtšatovi Instituudi direktor akadeemik Anatoli Aleksandrov. - 1941. aasta augustis loodi kõikides laevastikes mähisevabad demagnetiseerimisjaamad (RBD). Pidevad pommirünnakud Läänemerel ja Mustal merel ning hilisemad suurtükirünnakud muutsid töö väga pingeliseks. Kuid laevastiku kaotused miinidel vähenesid. Ükski demagnetiseeritud laev ei läinud kaduma.

Anatoli Aleksandrov liitus LPTI teadlastega koos Igor Kurtšatoviga, juhtides meeskonda, kes töötas lõputu pommitamise keerulistes tingimustes.

"Tööd on palju, meil pole aega kõike teha," kirjutas Kurtšatov 1941. aasta augustis oma naisele Sevastopolist. - Edasi liikudes kerkib järjest juurde uusi ülesandeid, lõppu ei paista. Meie rühmal pole juba kaks kuud olnud ühtegi vaba päeva."

Nõukogude sõjalaevadel teadlaste loodud tehnoloogia kasutuselevõtu tulemusena hakati fikseerima spetsiaalset mähist, mille kaudu juhiti alalisvoolu. Sel juhul kompenseeris nende kerede magnetväli voolu magnetväljaga sedavõrd, et laeva läbimine üle miini ei käivitanud detonaatorit. Seejärel puhastati Sevastopoli laht enamikust miinidest, kuid mõningaid isendeid leidub selles piirkonnas tänaseni.

Resonants või elu

Teadlaste rindetöö jätkus Eluteel – ainsal transpordiarteril, mis ühendas Leningradi ülejäänud riigiga selle pika blokaadi ajal, mis kestis 1941. aasta septembrist 1944. aasta jaanuarini. Avati päästeliiklus üle Laadoga järve, kuid inimesed seisid silmitsi tõsiasjaga, et maanteel liikunud autod kukkusid läbi paksu jää, mida varem peeti liikumiseks sobivaks.

Ohtliku nähtuse uurimiseks kaasati teadlaste rühm, kuhu kuulus füüsik Pavel Kobeko, kes oli varem koos Kurchatoviga LPTI-s töötanud Rochelle'i soolakristallide uurimisel. Olukorda analüüsides pakkus ta välja, et õnnetuste põhjuseks on resonantsefekt, mis võib tekkida teatud mööduvate autode sageduse ja kiiruse juures. Hiljem kinnitati see hüpotees jää kõikumisi mõõtvate instrumentidega. Need valmistasid valdkonna teadlased, kasutades selliseid vanaraua materjale nagu pargiaedade osad ja vanade telefonide elemendid.

Teisel blokaaditalvel seadsid sõdurid oma eluga ohtu mitmed valmis seadmed spetsiaalsetes jääaukudes, mis trassil maha raiuti. Teaduslik eksperiment viidi läbi tule all, paljud sõjaväelased hukkusid ja Pavel Kobeko ise sai mitu korda haavata. Need ohvrid ei olnud aga asjatud – teadlased suutsid määrata aja, mis kulus laine liikumiseks ühest seadmest teise, nii et arvutati välja optimaalne kiirus teel ja autodevaheline ohutu kaugus. Seega võimaldas teadusliku lähenemise rakendamine päästa palju elusid ja mis kõige tähtsam, Laadoga tee toimis edukalt kuni blokaadi kaotamiseni.

Lisaks kaitse ja transpordiga seotud ülesannetele õnnestus teadlastel paika panna elu igapäevane pool. Eelkõige töötati Pavel Kobeko juhtimisel välja meetod toiduks kasutatava taimeõli eraldamiseks kuivatusõlist ja värvist. Teadlaste abiga leiti uus toitainete allikas, mis oli nälgivas linnas nii vajalik.

Tegelikult esimene

12. aprillil 1943 loodi kaitsekomisjoni korraldusel salalabor nr 2. Selle töötajatele seati eesmärk: arendada riigile aatomirelvi. Nõukogude aatomiprojekti õigeaegne käivitamine Igor Kurtšatovi juhtimisel võimaldas kolme aastaga luua Euraasias esimene tuumareaktor F-1 (tegelikult esimene) uraan-grafiitplokkidel, mis käivitati laboris nr. 2 25. detsembril 1946. aastal. See oli kõige olulisem esimene samm tööstusliku reaktori loomisel Uuralites, mille abil õnnestus seejärel toota esimese kodumaise aatomipommi RDS-1 jaoks vajalik kogus relvaklassi plutooniumi. Selle edukas katsetus 29. augustil 1949 kõrvaldas USA monopoli selles valdkonnas ega toonud kaasa traagilisi tagajärgi kogu maailmale. USA ja NSV Liidu tuumaarsenalide väljakujunenud pariteedid võimaldasid vältida tuumasõda.

Lisaks strateegilisele tähtsusele on aatomiprojekti elluviimine andnud võimaluse paljude uute teadusvaldkondade arenguks.

"Kurtšatovi Instituut jätkas järgnevatel aastatel tuumaenergia, tuumaallveelaevade ja jäämurdjate laevastiku, tuumameditsiini, superarvutite, termotuumaenergia arendamist - kõik need on Nõukogude aatomiprojekti otsesed viljad," rõhutas Mihhail Kovaltšuk.